應力腐蝕的發生必須有應力,即結構材料處于應力狀態。應力可以是外部應力、殘余應力等,應力的存在是應力腐蝕開裂的必要條件。應力腐蝕只能發生在一定的金屬及其合金和介質體系中,即在特定的介質環境中。換句話說,每一種材料只對某種介質敏感,而這種介質對其他材料可能沒有明顯的影響。合金材料應對應力腐蝕敏感,而純金屬一般不存在應力腐蝕。例如,當鋼中含碳量約為0.12%時,應力腐蝕敏感性最大。在鋁鎂合金中,當鎂含量超過4%時,對應力腐蝕非常敏感。當鎂含量小于4%時,無論熱處理條件如何,其幾乎都具有耐蝕性。應力腐蝕是一種延遲斷裂和延遲斷裂,需要一定的時間發生。這也是應力腐蝕的危險。它常發生在相當溫和的中、低應力狀態,沒有明顯的事故前兆。
應力腐蝕臨界應力場強度因子:ki初始- TF,應力是確定的。Ki變化直到KIC。當ki小于KISCC時,不發生腐蝕斷裂——應力腐蝕臨界應力場強度因子與時間的關系。
改善介質條件可以從兩個方面考慮:一方面,盡量減少或消除促進應力腐蝕開裂的有害化學離子。例如,通過凈水處理降低冷卻水和蒸汽中的氯離子含量,對防止奧氏體不銹鋼氯脆非常有效;另一方面,還可以在腐蝕介質中加入緩蝕劑,如300在高溫水中× 10-6mol / L磷酸鹽可以大大提高鉻鎳奧氏體不銹鋼的抗應力腐蝕性能。
由于金屬在中只產生應力腐蝕在一定的電極電位范圍內,采用外部潛在的方法使金屬的潛力在中遠離潛在應力腐蝕敏感區域,這也是一項措施,防止應力腐蝕。一般采用陰極保護方法。然而,這種保護方法不能用于高強度鋼和其他對氫脆敏感的材料。有時犧牲陽極法也是一種非常有效的電化學保護方法。